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Un atelier de foulons gallo-romains à Arlon (province du Luxembourg, Belgique)

Analyses chimiques et archéobotaniques du contenu de cuves
Ann Defgnée, Denis Henrotay et Olivier Collette
p. 47-52

Résumés

Les fouilles préventives récemment développées dans l’extension méridionale de l’agglomération d’Arlon (Orolauno vicus), de part et d’autre de la Semois, localisée dans l’actuelle province de Luxembourg en Belgique, ont révélés plusieurs bâtiments et voiries d’un quartier à fonction artisanale. Un grand bâtiment à galeries, doté d’un réseau complexe et organisé d’adduction d’eau, de cuves et de bassins, y exerça ses activités depuis le milieu du IIe siècle jusqu’après 275. Les études interdisciplinaires, comme la disposition générale des structures, s’accordent à lui reconnaître une fonction d’ateliers de foulons. Les analyses chimiques et archéo-botaniques réalisées sur les contenus de cuves et de canalisations permettent notamment de reconstituer une part de la chaîne opératoire. Plusieurs procédés ou opérations particulières (mordançage, foulage,…) ont ainsi pu être reconnus et localisés.

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Texte intégral

Le contexte naturel

1Arlon appartient à la Lorraine belge dans la province de Luxembourg, et se trouve sur la bordure septentrionale du Bassin parisien. À cet endroit, le paysage consiste en un relief de collines asymétriques ou cuestas. Vers le nord, il vient recouvrir les premiers contreforts de l’Ardenne, la vallée de la Semois et son affluent principal la Rulles matérialisant la limite entre les deux milieux.

2L’agglomération arlonnaise est située au niveau des sources de la Semois, à la limite du partage des eaux entre le système mosan et rhénan et au sud de la cuesta sinémurienne. La ville occupe une colline culminant à 440 m d’altitude au-dessus d’une vallée encaissée, arrosée à l’ouest par les sources de la Semois, affluent de la Meuse.

3La géologie est caractérisée par un substrat sablo-argileux, localement induré en marnes, argilites et grès. Les argiles de Strassen sont localisées sur la butte d’Arlon et la partie orientale de la plaine alluviale, et les argilites d’Ethe, sur le relief de l’Hirtzenberg au sud d’Arlon, tandis que la vallée est occupée par les sables de Virton.

Le contexte archéologique

4Située dans la partie occidentale de la cité des Trévires en Belgique seconde, et mentionnée sur l’itinéraire d’Antonin sous le nom de Orolauno vicus, l’agglomération gallo-romaine est structurée autour du croisement de deux voies importantes : l’une reliant Reims à Trèves et l’autre Metz à Tongres.

5Jusqu’en 2003, hormis quelques caves, aucun plan d’habitation n’était connu malgré  les multiples chantiers de construction et d’aménagement urbains des xixe et xxe siècles. L’intérêt des chercheurs s’était  focalisé sur les monuments funéraires démantelés contenus dans les fondations de l’enceinte du ive siècle. Depuis le début du xxie siècle, la partie basse de la ville d’Arlon et sa périphérie immédiate font l’objet d’une revitalisation qui est accompagnée de fouilles préventives. Le service de l’archéologie du Service public de Wallonie a ainsi mis au jour plusieurs ensembles de bâtiments et de voiries. Ces recherches récentes ont également démontré que les quartiers répartis de part et d’autre de la Semois forment une extension du vicus qui remonte aux dernières années du ier siècle. Le caractère artisanal des bâtiments a chaque fois été mis en évidence : métallurgie du fer, tournage du bois, travail de l’os, du cuir, refonte du verre. Et si le commerce du drap est fréquemment représenté dans l’iconographie funéraire trévire, pour la première fois, un atelier de foulons a été découvert en 2004. Le contexte marécageux de la vallée a favorisé la conservation exceptionnelle des matériaux d’origine organique (Henrotay 2006b, 2006a, 2007).

6Les vestiges de l’atelier correspondent à un bâtiment de type artisanal tel que l’on en découvre dans les grandes villas rurales ou à la périphérie des agglomérations (fig. 1). Il s’agit d’un édifice de plan rectangulaire, dépourvu des tours en saillie qui caractérisent les petites villas, avec une galerie divisée en quatre pièces au nord. Lors d’une seconde phase de construction, des galeries ont été ajoutées d’abord à l’est et au sud, et enfin à l’ouest. Les dimensions sont classiques (27 m par 19,50 m). L’hypocauste appartient à la même phase de travaux d’agrandissement.

Fig.  1

Fig.  1

Plan général du bâtiment et de l’atelier d’Arlon, situé à proximité de la Semois

(DAO D.Bossicard, Mrw)

7Le site choisi par les artisans est légèrement à l’écart de la voirie principale et des habitations. D’ordinaire à Arlon, les maisons antiques présentent des plans allongés et sont disposées perpendiculairement aux voiries. Si la proximité de la rivière, au nord du bâtiment, est un facteur important dans le choix de l’implantation, l’élément déterminant fut en réalité la présence d’une source ; l’approvisionnement régulier en eau pure a été préféré à l’eau de surface de la Semois, utilisée uniquement comme égout. L’ensemble de l’exploitation se trouve en dessous du niveau actuel de la rivière, ce qui a permis l’excellente conservation des matériaux organiques.

8Deux réseaux d’adduction successifs qui correspondent chacun à un état de l’atelier ont été mis au jour. Les canalisations étaient faites en tronçons de chêne débités en quartier, dont la partie centrale est percée au moyen d’une tarière. Des joints circulaires en fer raccordaient les conduits entre eux et assuraient l’étanchéité de la conduite. Le laboratoire de dendrochronologie de l’université de Liège (Eeckout 2005), à partir de plusieurs échantillons prélevés dans ces structures en bois, a daté l’abattage des arbres dans les années 130-140 après J.-C. Le matériel céramique confirme la création de l’atelier vers le milieu du iie siècle.

9Le réseau d’adduction le plus ancien captait l’eau au départ de la cave située au nord-est de la galerie septentrionale pour filer vers une aire de travail très incomplète, découverte à l’ouest du bâtiment et correspondant aux restes d’un plancher accessible par un escalier.

10L’envasement progressif des rives de la Semois, identique à celui observé sur un site proche, a contraint les artisans à modifier le captage et à réorganiser le circuit hydraulique. Comme il n’était plus possible de récupérer l’eau de la cave par gravité, une nouvelle canalisation est venue capter la source au sud-ouest du bâtiment pour le contourner et alimenter deux annexes accolées à la galerie nord (fig. 2). Ces aménagements remontent aux années 230-250 après J.-C. Une chambre de visite permettait le curage de la conduite, cette fois entièrement colmatée à l’argile, qui devait être régulièrement bouchée par les dépôts de sédiments plus lourds.

Fig.  2

Fig.  2

Superposition des deux systèmes d’adduction d’eau

(cliché D.Henrotay, Mrw).

11Deux escaliers en bois assuraient la liaison entre les annexes, construites en pierre et pans de bois, et la grande pièce de la galerie où ont été mis au jour plusieurs foyers destinés au traitement des tissus ou écheveaux. La conduite d’adduction, terminée par un tuyau de plomb, débouchait dans un cuve monolithe de 0,85 m sur 1 m. Ensuite, l’eau circulait dans une série de bacs étroits faits de planches posées de chant ou de cuves monoxyles (fig. 3) remplis de matières organiques très bien conservées.

Fig.  3

Fig.  3

Vue sur l’atelier, les bacs en bois et une cuve en pierre

(cliché D.Henrotay, Mrw)

12Un bassin construit en tuiles et terrazzo (2  m par 2,10  m) a été découvert dans la partie est de la galerie méridionale. Son remplissage principalement composé de remblais de destruction n’a fourni aucune indication sur sa fonction première. Deux évacuations successives des eaux usées y ont cependant été relevées. Trop éloigné de l’hypocauste pour servir aux bains domestiques, il était vraisemblablement utilisé comme bac de lavage. À l’ouest du bâtiment, un ensemble de poteaux de faible section, disposés dans l’alignement de la galerie méridionale, correspond probablement à une aire de séchage.

13Construit au milieu du iie siècle, l’atelier de foulons disparut définitivement après 275  après J.-C. Après abandon et récupération des matériaux de construction, une couche de sable limoneux vint recouvrir le site, rapidement colonisé par une couverture de prairie. L’écoulement  des eaux n’était plus contrôlé et des niveaux d’argile tourbeuse s’accumulèrent dans le bas du terrain.

14Ces niveaux furent ensuite recouverts d’abondantes alluvions sableuses, accompagnées latéralement de dépôts de pente – un apport sédimentaire provoqué par un défrichement et une mise en culture intensive. La structure entrecroisée des couches alluvionnaires montre bien le caractère erratique du cours de la rivière parmi les sables arrachés aux versants. Enfin, un chenal majeur, d’origine probablement anthropique, qui recoupait les niveaux d’alluvions fut rapidement colmaté par des colluvions et des remblais plus récents.

Les résultats des analyses chimiques et archéobotaniques

15Les résultats, encore partiels, concernent l’analyse du contenu chimique et archéobotanique des remplissages de quatre cuves en bois et pierre (F 64, F 57, F 108, et F 99), du comblement de la première canalisation (us 61), et d’un niveau de sol cendreux (us 53), contemporain des foyers de la galerie septentrionale (Defgnée 2006a et b).

  • 1  Les analyses par spectrométrie et diffraction X ont été effectuées à l’unité de géologie et par la (...)

16Les analyses chimiques ont permis d’obtenir les concentrations des éléments majeurs et mineurs présents dans les différents échantillons, exprimées en mg/kg de matières sèches. Elles ont été faites par spectrométrie d’émission Icp-Aes (Induceted Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)1 sur les échantillons dissous par attaque acide, préalablement broyés et homogénéisés.

17Dans la plupart, le fer, l’aluminium, et le cuivre sont les éléments majeurs sauf dans l’échantillon us 61, où le calcium (20,692 mg/kg pour un maximum de 10,771 mg/kg ailleurs), vient avant le fer. Les cuves F 57 et F 64 détiennent la plus forte concentration en fer (71,669 mg/kg et 45,600 mg/kg pour un maximum de 27,999 mg/kg ailleurs), aluminium (19,519 mg/kg et 28,275 mg/kg pour un maximum de 19,512 mg/kg ailleurs) et chrome (75,2 mg/kg et 71,7 mg/kg pour un maximum de 40,2 mg/kg ailleurs), la seconde cuve comportant également la principale proportion en plomb (73 mg/kg pour un maximum de 59 mg/kg ailleurs) et potassium (6211 mg/kg pour un maximum de 5 625 mg/kg ailleurs). La plus grande concentration d’aluminium (29,957 mg/kg) s’observe dans la cuve F 108 où il devance le fer (19,100 mg/kg) dont la teneur apparaît faible par rapport aux autres échantillons. Dans cette même cuve, le magnésium (5,644 mg/kg pour un maximum de 2,007 mg/kg ailleurs) et le cobalt (34,2 mg/kg pour un maximum de 28 mg/kg ailleurs) sont plus abondants qu’ailleurs.

18Dans la cuve F 99, non cuvelée, tous les éléments majeurs et mineurs se retrouvent mais en proportions nettement moindres que dans les cuves en bois. Cette cuve avait aussi la particularité d’avoir ses parois colorées d’une teinte violacée, dont l’origine n’a pu être identifiée.

19Les sulfates de fer, d’aluminium et de potassium, issus de la combinaison de ces éléments avec le soufre, dont la présence a été détectée lors de la fouille des structures en bois, sont tous des sels métalliques connus pour être mordants et astringents. La combinaison de sulfate double d’aluminium et potassium – deux éléments identifiés en grande quantité dans la cuve en bois F 64 – est à la base de l’alun.

20Au vu de la forte teneur en aluminium du sédiment de la fosse F 108 mais aussi de l’aspect particulier de sa texture, qui se décompose en se délitant au contact de l’eau et donne à cette dernière un aspect aqueux et trouble, un nouvel échantillon de terre a été soumis à une analyse par diffraction X. Il en est ressorti une concentration de silicates riches en fer, aluminium, magnésium et potassium. Parmi eux, la lizardite, minéral rattaché à la famille des serpentines, est associée aux roches magmatiques basiques et ultrabasiques. Elle n’est donc pas originaire du substrat local mais se retrouve très probablement dans les anciennes alluvions du bassin rhénan, où ont été charriés divers minéraux provenant du massif alpin.

21La finesse de l’argile (de type alluviale) provenant de la fosse F 108 ainsi que sa texture finement litée et sa minéralogie particulière pourraient faire penser à de l’« argile à foulons », telle que l’a décrite le comte de Buffon : « La terre à foulon est fine, savonneuse et feuilletée dans la carrière, elle y est disposée par lits horizontaux ; mais étant séchée elle a perdu l’abondance de son gluten, elle se divise par feuillets, se décompose, perd toute sa liaison à l’air, et produit alors un léger mouvement d’effervescence avec les acides ; elle est composée de particules si peu tenaces, qu’on ne peut presque pas la travailler ; réduite en petits morceaux, et battue dans de l’eau, elle se divise promptement et en parties très fines ; alors elle donne de l’écume, et forme des bulles comme le savon dont elle a quelquefois les propriétés. » (Buffon 1786)

22Parmi les éléments organiques majeurs rencontrés dans les différentes cuves et fosses, ont été identifiés et très bien représentés en F 57 et F 64, outre de petites fibres de laine et de lin (fig. 4), des graines de sureau noir, d’ortie, de ronce, de fraise sauvage, des noyaux de prunellier et de prunier (spinosa), des graines et des pollens de bouleaux, de l’écorce et des pollens de chênes, des feuilles de buis, des pollens de châtaignier, de mûrier, de céréales (fig. 5) et enfin des œufs d’helminthes (type Trichuris et Ascaris). Il est clair que la plupart de ces restes organiques proviennent de l’environnement naturel proche, néanmoins certains d’entre eux, alliés à des associations minérales, ont pu intervenir dans le processus artisanal en question.

23Quelques pistes d’interprétation proposées à titre d’hypothèse devront être étayées par de nouvelles analyses de chimie analytique des éléments organiques et de diffraction X des polycristaux présents dans les cuves en bois.

24Une tentative d’identification de la fonction des différentes structures a été tentée sur la base des éléments enregistrés dans chacune d’elles afin de proposer un mode opératoire du traitement des fibres textiles.

Fig.  4

Fig.  4

Fibre de lin retrouvée dans la fosse F 64

Fig.  5

Fig.  5

Pollens de céréales retrouvés dans la fosse F 57

25Grâce à la connaissance assez précise des recettes usitées pour le traitement des textiles dans les fullonica antiques (Roche-Bernard et Ferdière 1993 ; Ferdière 1989 ; Cardon 2003), il est possible de définir dans les grandes lignes les principales opérations et les procédés suivis. Le dégraissage de la laine et le débouillissage du lin nécessitent de l’eau chaude, une matière saponifiante comme de la chaux, voire de l’urine, de la soude pour la laine et du carbonate de sodium pour le lin. L’opération de blanchiment, qui comme son nom l’indique sert à blanchir la fibre textile, exige du lait aigri ou du son, ou encore de la farine aigrie, des cendres de bois, du soufre ou de la craie, et, le cas échéant, de la bouse de vache. Le foulage qui assouplit la fibre textile demande de l’argile à foulon, connue pour être riche en magnésie et assez fine pour pénétrer dans la fibre, ainsi que de l’urine. Enfin, pour le mordançage, nécessaire à la fixation ultérieure des couleurs dans les bains de teinture, il faut également des sels métalliques – dont l’alun est le composé le plus répandu – ainsi que du tartre. Le mélange peut être épaissi à l’aide d’une gomme à base de farine ou de son.

Les hypothèses d’interprétation

26La cuve en bois F 57 contenait beaucoup plus de fer, que les autres, et cette concentration de fer peut faire penser à la présence d’un sel métallique ferreux, tel que l’acétate de fer ou le sulfate de fer. Il était accompagné d’autres minéraux lourds comme le cadmium, le zinc et le manganèse, mais la teneur en aluminium est faible. La cuve comprenait également des fragments de craie ou de chaux et elle seule recelait des œufs de parasites intestinaux qui trahissent généralement la présence de matière fécale, sans doute animale. Le spectre pollinique indique une grande quantité de pollens de céréales liés à l’ajout de son ou farine, voire de matière fécale (?). Le traité de Berthollet sur la teinture (Berthollet 1804) fait mention de l’usage de son et de bouse de vache dans le blanchiment des tissus. À moins que ces deux éléments organiques aient participé d’une gomme destinée à épaissir le liquide de mordançage ? Il est difficile de trancher, sans un complément d’analyses.

27La cuve en pierre F 64 présentait les mêmes minéraux en moindre proportion, sauf l’aluminium et le potassium, plus concentrés ici et qui, combinés avec du soufre, sont à la base de l’alun. Le comblement de F 64 se distinguait par la grande quantité de charbon de bois et de cendres qu’il renfermait. En admettant qu’il s’agisse bien d’alun, auquel aurait été ajoutée de la craie, de la farine ou du son ainsi que des cendres, cette cuve aurait servi aux bains de mordançage. À côté de textiles blanchis, d’autres devaient donc subir une teinture ultérieure.

28La cuve 108, au sédiment constitué d’une argile fine et collante où a été identifiée la lizardite – minéral contenant surtout aluminium et magnésium –, est la seule fosse présentant des concentrations aussi fortes de ces deux éléments qui participent à la composition de l’« argile à foulons ». Elle aurait donc pu servir au foulage des fibres textiles.

29Quant à la fosse  99, située dans l’aile méridionale du bâtiment, de l’autre côté de la cour, elle présente des teneurs en minéraux très faibles. Les données carpologiques et palynologiques ne trahissent rien de particulier et devront être poursuivies par de nouveaux examens complémentaires, bien qu’il n’y ait malheureusement pas eu de prélèvement de la pellicule violette colorant la paroi de la cuve.

30Comme le rappellent déjà les auteurs de l’ouvrage sur les costumes et textiles en Gaule romaine (Roche-Bernard et Ferdière 1993), Pline l’Ancien a décrit le procédé de teinture propre à l’Égypte : « Blanches d’abord, on les [les étoffes] foule, puis on les enduit, non de couleurs, mais de mordant, qui ainsi appliqué, n’apparaît pas sur les étoffes ; alors on plonge celles-ci dans une chaudière de teinture bouillante, et on les retire un instant après, entièrement teintes » (Histoire naturelle, XXXV, xlii).

31Cette description incline à se demander si l’atelier, ou tout au moins son aile septentrionale, n’aurait pas servi exclusivement au travail de foulerie, préparatoire à une éventuelle teinture qui aurait pu être réalisée à partir de la chaudière commune à l’hypocauste et au bassin localisé à l’ouest de la galerie sud. Toutefois, durant l’Antiquité, foulons et teinturiers exerçaient leur métier séparément et appartenaient à des corporations différentes (Roche-Bernard et Ferdière 1993). Peut-on penser que cet atelier était seulement une foulerie ou que les deux activités avaient lieu au même endroit, chacune de leur côté ?

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Bibliographie

Berthollet, C.-L. 1804. Ééments de l’art de la teinture, t. I. Paris, Firmin-Didot.

Cardon, D. 2003. Le monde des teintures naturelles. Paris, Belin.

Buffon, G.-L. Leclerc. 1786. Histoire naturelle des minéraux, t. IV. Paris, Imprimerie royale.

Defgnée, A. 2006a. « Nouvelle interprétation de la fonction du complexe artisanal du vicus d’arlon sur le site de ”Lazzari” », in : A.. Defgnée et R. Brulet, Rapport intermédiaire de l’étude palynologique menée sur les sites archéologiques de Wallonie sous la direction du ministère de la Région wallonne. Rapport dactylographié, Louvain-la-Neuve : 20-26.

Defgnée, A. 2006b. « Le contenu organique des cuves », encadré dans l’article de D. Henrotay in : L. Faton, La Belgique romaine, Dossiers d’archéologie et sciences des origines, 315 : 108-111.

Eeckout, J. 2005. Rapport d’analyse dendrochronologique. Échantillons provenant des fouilles du chantier Lazzari, Site 652. Rapport dactylographié, Liège, ULG.

Ferdière, A. 1989. « Économie rurale et production textile en Gaule romaine (Belgique, Lyonnaise, Aquitaine) », in : Tissage, corderie, vannerie. Actes des IXe Rencontres internationales d’archéologie et d’histoire d’Antibes, oct. 1988. Juan-les-Pins, Éditions APDCA : 181-191.

Henrotay, D. 2006a. « Arlon/Arlon : une foulerie-teinturerie gallo-romaine au bord de la Semois », Chronique de l’Archéologie wallonne, 13 : 202-205.

Henrotay, D. 2006b. « Un atelier de foulons et de teinturiers à Arlon », in : L. Faton, La Belgique romaine, Dossiers d’archéologie et sciences des origines, 315 : 108-111.

Henrotay, D. 2007. « Le vicus d’Arlon : renouvellement des connais-sances », Bulletin de l’Institut archéologique du Luxembourg : 3-48.

Roche-Bernard, G. et A. Ferdière. 1993. Costumes et textiles en Gaule romaine. Paris, Errance.

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Notes

1  Les analyses par spectrométrie et diffraction X ont été effectuées à l’unité de géologie et par la cellule interdépartementale d’analyse de la faculté des sciences de l’université catholique de Louvain-la-Neuve, bâtiment Mercator, place L. Pasteur, 1348 Louvain-la-Neuve.

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Table des illustrations

Titre Fig.  1
Légende Plan général du bâtiment et de l’atelier d’Arlon, situé à proximité de la Semois
Crédits (DAO D. Bossicard, Mrw)
URL http://nda.revues.org/docannexe/image/615/img-1.png
Fichier image/png, 141k
Titre Fig.  2
Légende Superposition des deux systèmes d’adduction d’eau
Crédits (cliché D. Henrotay, Mrw).
URL http://nda.revues.org/docannexe/image/615/img-2.png
Fichier image/png, 1,1M
Titre Fig.  3
Légende Vue sur l’atelier, les bacs en bois et une cuve en pierre
Crédits (cliché D. Henrotay, Mrw)
URL http://nda.revues.org/docannexe/image/615/img-3.png
Fichier image/png, 1,8M
Titre Fig.  4
Légende Fibre de lin retrouvée dans la fosse F 64
URL http://nda.revues.org/docannexe/image/615/img-4.png
Fichier image/png, 386k
Titre Fig.  5
Légende Pollens de céréales retrouvés dans la fosse F 57
URL http://nda.revues.org/docannexe/image/615/img-5.png
Fichier image/png, 536k
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Pour citer cet article

Référence papier

Ann Defgnée, Denis Henrotay et Olivier Collette, « Un atelier de foulons gallo-romains à Arlon (province du Luxembourg, Belgique) », Les nouvelles de l'archéologie, 114 | 2008, 47-52.

Référence électronique

Ann Defgnée, Denis Henrotay et Olivier Collette, « Un atelier de foulons gallo-romains à Arlon (province du Luxembourg, Belgique) », Les nouvelles de l'archéologie [En ligne], 114 | 2008, mis en ligne le 30 décembre 2011, consulté le 22 août 2017. URL : http://nda.revues.org/615 ; DOI : 10.4000/nda.615

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Auteurs

Ann Defgnée

Faculté d’ingénierie biologique, agronomique et environnementale, université catholique de Louvain-la-Neuve (Belgique)
Ann.Defgnee@uclouvain.be

Denis Henrotay

Service de l’archéologie, direction du Luxembourg, Service public de Wallonie (Belgique)
d.henrotay@mrw.wallonie.be

Olivier Collette

Faculté des sciences, université catholique de Louvain-la-Neuve (Belgique)
ocollette@hotmail.com

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Droits d’auteur

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